功分器概述:
功分器属于三端口元件,其主要技术指标包括频率范围、回波损耗、插入损耗、隔离度、相位差等,下面对各个指标分别加以简单介绍[1-4]。
( 1 )频率范围:功分器的工作频率,单频带或多频带等。
( 2 )回波损耗:该手旨际反映端口的匹配状况,分别由散射参量 S11、S22、S33决定。其各个端口的回波损耗(dB值)可以表示为:
( 3 )插入损耗:表示从输入端口输入,两个输出端口输出能量减小的比例(dB 值)。
( 4 )隔离度:表示从输出端口 2 输入,输出端口 3 输出能量幅度减小的比例(dB值)。
( 5 )相位差:表示当从输入端口1输入时,分配到输出端口 2 的信号相位与分配到输出端口 3 的信号相位之间的差值(度或弧度表示)。
功分器的原理:
图 2.1 展示了基于藕合线的双频带功分器,电路详情
该功分器电路包含两对藕合线及两个隔离电阻。其中,两对藕合线的偶奇模特性阻抗分别为Zie和Zio( i=1,2 ) ,电长度分别为Q1和Q2,隔离电阻设为R1、 R 2,端口阻抗设为Z0 。电路工作的双频带分别取为1GHz和1.8GHz ,频率比g=f2/f1=1.8。取电路参数值为Z10=60欧姆,Z20=50欧姆,Z0=50欧姆 ,按照如下公式计算其余所需的参数值[19]:
经计算,Q1=Q2=64.3度,Z1e=80.72欧姆,Z2e=61.95欧姆,R1=82.23欧姆,R2=297.05欧姆。接下来利用这些数据进行ADS仿真。